Turbinage des eaux usées (réalisation d’un modèle prototype)

Abstract

L’utilisation des énergies renouvelables n’est pas nouvelle. Celles-ci sont exploitées par l’homme depuis la nuit des temps. Autrefois, moulins à eau, à vent, bois de feu, traction animale, bateau à voile ont largement contribué au développement de l’humanité. Elles constituaient une activité économique à part entière, notamment en milieu rural où elles étaient aussi importantes et aussi diversifiées que la production alimentaire. Mais dans les pays industrialisés, dès le XIXème siècle, elles furent progressivement marginalisées aux profits d'autres sources d'énergie que l'on pensait plus prometteuses. Des récentes estimations ont montré qu’actuellement près de 2.2 milliards d’individus ne sont toujours pas raccordé aux grands réseaux d’électricité [1] (ce qui représente environ 44% de la population mondiale), pour la plus part située dans les pays du tiers monde dont l’Algérie, ou plus de 50% vivent encore sans électricité, 95% d’entre eux vivent dans la partie sud algérienne du fait des plus faibles revenus, de la présence des régions rudes et d’une faible densité de population. La consommation d’énergie mondiale et dans notre pays ne cesse d’augmenter. La grande partie de l’énergie consommée provient des combustibles fossiles (pétrole, gaz naturel, charbon, …etc.) dont l’utilisation massive peut conduire à l’épuisement de ces réserves et menace réellement l’environnement. Cette menace c’est manifesté principalement à travers la pollution et le réchauffement global de la terre par effet de serre. Depuis lors, la pollution atmosphérique, le réchauffement climatique, les risques du nucléaire et les limites des ressources ont fait prendre conscience qu'un développement économique respectueux de l'environnement, dans lequel nous vivons, est nécessaire. Face à ces problèmes, et de façon à limiter l’emploi de l’énergie d’origine combustible. Certain pays, se sont tourné vers la nouvelle forme d’énergie dites « renouvelable » faisant appel de façon directe ou indirecte à l’énergie solaire .Parmi celle-ci l’énergie photovoltaïque et l’énergie éolienne. Les énergies renouvelables offrent la possibilité de produire de l’électricité propre et surtout dans une moindre dépendance des ressources, à condition d’accepter leurs fluctuations naturelles et parfois aléatoires.La situation géographique de l’Algérie favorise le développement et l’épanouissement de l’utilisation de l’énergie solaire .En effet vu l’importance de l’intensité du rayonnement reçu ainsi la durée de l’ensoleillement qui dépasse les dix heures par jour pendant plusieurs mois, notre pays couvre certains de ses besoin en énergie solaire. La production de l’électricité est donc forcément, malgré une apparence anodine, synonyme de perturbations. L’utilisation excessive d’un monde de production accentue fortement l’effet nuisible qui lui est associe et il apparaît évident que la diversification des sources est une solution à promouvoir. La production d’énergie électrique à partir de sources renouvelables représente un défi actuel majeur en raison de la demande énergétique mondiale en forte hausse, ainsi que la nécessité de réduire les émissions de gaz à effet de serre. Dans ce mémoire de fin d’étude, en va étudie la possibilité et la performance d’une centrale hydraulique par l’utilisation du turbinage des eaux usées avant le traitement afin de produire l’énergie électrique. La production d’énergie électrique par de source hydraulique se fait au niveau des barrages ou à partir des eaux usées ou les eaux potables. Donc notre but d’évaluer le potentiel de turbinage sur des systèmes d’eaux usées dans une installation d’un modèle réduit proposée. Pour cela : Cette étude a été faite au niveau de rejet de la ville de Biskra. En premier chapitre, nous avons donné des quelques définitions de l’énergie renouvelable, son objet, leur différentes familles et leur progression au niveau international et national. Le second chapitre, nous avons parlé sur état de la technique sur le turbinage des eaux usées. Le troisième chapitre, nous avons parlé sur l’évaluation globale du potentiel énergétique sur le système des eaux usées afin de déterminer l’énergie électrique débuté par la turbogénérateur que nous avons choisissez selon les caractéristique de notre installation proposé. Le quatrième chapitre, nous avons proposé une installation d’un modèle réduit pour facilité les calculs du modèle prototype. Nous terminerons ce modeste travail par quelque par une conclusion générale qui résume notre étude